Радіоактивні ізотопи йоду заслуговують великої уваги по кількох причинах. Одна з них в тому, що при діленні ядер урану виникає не тільки довго живучий 131I (з періодом напіврозпаду 8 діб), а й інші короткоживучі ізотопи 135I (7 год) та 133I (20 год). Йод має велику радіаційну небезпеку для грудних дітей, щитовидна залоза яких в 10 раз менша, ніж у дорослих (2г і 20г). Таким чином при одній і тій же концентрації радіонуклідів йоду у повітрі і материнському молоці доза опромінення щитовидної залози дитини є набагато більшою, ніж дорослої людини.
Взагалі, по характеру розподілення в організмі людини радіонукліди поділяються на 3 групи:
1.ті, що накопичуються у скелеті – 90Sr, 226Ra, 238U, 239Ru, 228Th
2.ті, що накопичуються в кровотворних органах: 198Аи, 210Ро
3.ті,що рівномірно розподіляються по всіх органах і тканинах – 3Н, 14С, 95Zr, 95Nb, 137Cs. (Звернення до додатку №А)
Радон
Лише недавно вчені зрозуміли, що найбільш вагомим із всіх природних джерел радіації являється невидимий, не маючи ні смаку, ні запаху важкий газ (в 7,5 раз важчий повітря) радон. В природі радон зустрічається в двох основних формах: в вигляді радона-222, члена радіоактивного ряду, утворюваного продуктами розпаду урана-238, і в вигляді радона-220, члена радіоактивного ряду торія-232. Радон-222 приблизно в 20 раз важчий, ніж радон-220 (мається на увазі вклад в сумарну дозу опромінення).Більша частина опромінення виходить від дочірніх продуктів розпаду радону, а не від самого радону.
Радон випромінюється усіма будівельними матеріалами і грунтом (60кБк/добу), природним газом, який використовується в побутових приміщеннях (3 кБк/добу), водою з підземних джерел (4 кБк/добу). Радон концентрується в повітрі житлових приміщень, коли вони ізольовані від зовнішнього середовища (зачиненні вікна, квартирки). Найбільша концентрація радону – в ванній кімнаті та кухні. Сумарна еквівалентна доза за рахунок випромінювання радону, за розрахунками вчених, становить ~ 100 мбер за рік.
Інші джерела радіації
Вугілля подібно більшості іншим природнім матеріалам, утримує невелику кількість первинних радіонуклідів. Останні, добуті разом з вугіллям із надр землі, після горіння потрапляють в навколишнє середовище, де можуть служити джерелом опромінення людей.
Хоча концентрація радіонуклідів в різних вугільних пластах розрізняється в сотні разів, в основному вугілля утримує менше радіонуклідів, ніж земна кора в середньому. Але при горінні вугілля більша частина його мінеральних компонентів спікається в шлак чи золу, куди в основному і потрапляють радіоактивні речовини. Більша частина золи і шлаку залишається на дні топки електросилової станції. Однак більш легкий зольний пил виноситься тягою в трубу електростанції. Кількість цього пилу залежить від відношення до проблем забруднення навколишнього середовища і від засобів, які вкладають в спорудження очищувальних пристроїв.
Хмари, які викидаються трубами теплових електростанцій, призводять до додаткового опромінення людей, а осідаючи на землю, частинки можуть знову повернутися в повітря в складі пилу. Згідно поточним оцінкам, виготовлення кожного гігават-року електроенергії обходиться людству в 2 люд-Зв очікуваної колективної ефективної еквівалентної дози опромінення: в 1979 році, наприклад, очікувана колективна еквівалентна доза від всіх працюючих на вугіллі електростанцій в усьому світі склала близько 2000 люд-Зв.
На приготування їжі і опалення житлових будинків тратиться менше вугілля, але зате більше зольного пилу летить в повітря в перерахунку на одиницю палива. Таким чином, із печей і камінів всього світу вилітає в атмосферу зольного пилу, можливо, не менше, ніж із труб електростанції. Крім того, на відміну від більшості електростанцій житлові будинки мають відносно невисокі труби і розміщенні звичайно в центрі населених пунктів, тому значно більша частина забруднення потрапляє безпосередньо на людей.
Штучні джерела радіації
За останні десятиліття людина створила декілька сотень штучних радіонуклідів і навчилася використовувати енергію атома в самих різних цілях: в медицині і для створення атомної зброї, для виготовлення енергії і знаходження пожеж, для виготовлення циферблатів годинників, які світяться і пошуків корисних копалин. Все це призводить до збільшення дози опромінення як окремих людей, так і населення Землі в цілому.
Індивідуальні дози, котрі отримують різні люди від штучних джерел радіації, сильно відмінні. В більшості випадків ці дози невеликі, але іноді опромінення за рахунок техногенних джерел є в багато разів інтенсивніше, ніж за рахунок природних.
Як правило, для техногенних джерел радіації згадувана варіабельність виражена значно сильніше, ніж для природних. Крім того, породжуване ними опромінення звичайно легше контролювати, хоча опромінення, зв’язане з радіоактивними опадами від ядерних вибухів, так же неможливо контролювати, як і опромінення, обумовлене космічним промінням чи земними джерелами.
Джерела, котрі використовуються в медицині
В наш час основний внесок в дозу, яку отримує людина від техногенних джерел радіації, вносять медичні процедури і методи лікування, пов’язані з використанням радіоактивності. В багатьох країнах це джерело відповідальне практично за всю дозу, яку отримуємо від техногенних джерел радіації.
Радіація використовується в медицині, як в діагностичних цілях, так і для лікування. Одним із самих поширених приборів є рентгенівський апарат. Отримують все більш широке розповсюдження і нові складні діагностичні методи, спираючись на використання радіоізотопів. Як не парадоксально, але одним із основних способів боротьби з раком є променева терапія.
Зрозуміло, що індивідуальні дози, які отримують різні люди сильно коливаються – від нуля (в тих, хто не разу не проходив навіть рентгенологічне обстеження) до багатьох тисяч середньорічних „природних” доз (у пацієнтів, котрі лікуються від раку). Однак надійної інформації, на основі якої НКДАР ООН міг би оцінити дози, які отримує населення Землі, занадто мало. Невідомо, скільки людей щорічно піддається опроміненню в медичних цілях, які дози вони отримують і які органи і тканини при цьому опромінюються.
Найбільш розповсюдженим видом опромінення, яке використовують в діагностичних цілях, являються рентгенівські промені. Згідно даним по розвиненим країнам, на кожних 1000 жителів приходиться від 300 до 900 обстежень в рік – і це не рахуючи рентгенологічних досліджень зубів і масової флюорографії. Менш повні дані по країнам, які розвиваються показують, що тут число проведених обстежень не перевищує 100-200 на 1000 жителів. В дійсності близько ⅔ населення Землі, яке проживає в країнах, де середнє число рентгенологічних досліджень складає не більше 10% від числа обстежень в промислово розвинених країнах. За даними під час флюорографії грудної клітки людина отримує дозу 0,37 бер.
Дякуючи технічним удосконаленням, можна зменшити і дози, які отримує пацієнт при рентгенографії зубів. Це дуже важливо хоча б тому, що в багатьох розвинених країнах дане рентгенологічне обстеження проводиться найбільш частіше. Максимальне зменшення площі рентгенівського пучка, його фільтрація, яка забирає лишнє опромінення, використання більш чутливих плівок і правильна екранізація – все це зменшує дозу. Менші дози повинні використовуватися і при обстеженні молочної залози. Введені в другій половині 70-х років нові методи рентгенографії цього органа вже призвели до істотного зниження рівня опромінення, однак він може бути зменшений і далі без погіршення якості рентгенограм. Зменшення дози дозволило збільшити число обстежень молочної залози.
Спроба оцінити середню дозу, яку отримує населення при рентгенологічних обстеженнях, до недавнього часу обмежувались прагненням визначити той рівень опромінення, який може привести до генетичних наслідків. Його називають генетично значною еквівалентною дозою чи ГЗД. Величина ГЗД визначається двома факторами: 1) наявність того, що пацієнт внаслідок буде мати дітей (це в значній мірі визначається його віком); 2) дозою опромінення статевих залоз.
В своїх доповідях НКДАР спробував піти далі і розробити значення ефективної еквівалентної дози для оцінки потенційної шкоди, яку наносить опромінення іншим тканинам, а не тільки репродуктивним органам. Це важко зробити навіть в принципі, оскільки звичайні способи оцінок не повністю придатні, коли справа торкається опромінення в медичних цілях. Крім того, існують і технічні труднощі. Для оцінки ефективної еквівалентної дози потрібні точні дані про те, скільки опромінення проковтується різними органами чи тканинами під час кожного обслідування. Таке розподілення доз може різнитися в 1000 і більше раз для одного і того ж типу обслідування, яке повинно було б зменшити ці різниці.
Радіоізотопи використовуються для використання різних процесів, які протікають в організмі. За остання 30 років їх використання значно зросло, і все ж вони і зараз використовуються рідше, ніж рентгенологічні обстеження. Інформація про використання радіоізотопів доволі обмежена, але дані, що відомі, дозволяють простежити, що в промислово розвинених країнах на 1000 жителів приходиться лише 10-40 обслідувань. (Звернення до додатку №Б)
Ядерні вибухи
За останні 40 років кожний із нас піддався опроміненню від радіоактивних опадів, які утворилися в результаті ядерних вибухів. Мова іде не про ті радіоактивні опади, які випали після бомбардування Хіросіми і Нагасакі в 1945 році, а про опади пов’язані з випробуванням ядерної зброї в атмосфері.
Уражаючими факторами ядерного вибуху є:
- ударна хвиля (50% енергії вибуху)
- світлове випромінювання (35% енергії вибуху)
- проникаюча радіацію (45% енергії вибуху)
- радіоактивне зараження (10% енергії вибуху)
- електромагнітний імпульс (1% енергії вибуху)
Максимум цих випробувань приходиться на два періоди: перший – на 1954-1958 роки, коли вибухи проводила Великобританія, США і СРСР, і другий, більш значний, - на 1961-1962роки, коли їх проводили в основному Сполученні Штати і Радянський Союз. Під час першого періоду більшу частину випробувань провели США, під час другого – СРСР.
Ці країни підписали в 1963 році Договір про обмеження випробувань ядерної зброї, зобов’язаний не випробовувати її в атмосфері, під водою і в космосі. З тих пір лише Франція і Китай провели серію ядерних вибухів в атмосфері, причому потужність вибухів була істотно меншою, а самі випробування проводилися рідше (останні із них в 1980 році). Підземні випробування проводяться до цього часу, але вони звичайно не супроводжуються утворенням радіоактивних осадків.
Радіоактивні опади містять декілька сотень різних радіонуклідів, однак більшість із них має малу концентрацію чи швидко розпадається; основний внесок в опромінення людини дає лише невелике число радіонуклідів. Внесок в очікувану колективну ефективну еквівалентну дозу опромінення населення від ядерних вибухів, перевищує 1%, дають тільки чотири радіонукліда. Це карбон-14, цезій-137, цирконій-95 і стронцій-90. Дози опромінення за рахунок цих і других радіонуклідів розрізняються в різні періоди часу після вибуху, оскільки вони розпадаються з різною швидкістю. Так, цирконій-95, період піврозпаду якого складає 64 доби, вже не є джерелом опромінення. Цезій-137 і стронцій-90 мають періоди піврозпаду ~ 30 років, тому вони давали внесок в опромінення приблизно до кінця 20 століття. І тільки карбон-14, в якого період піврозпаду дорівнює 5730 рокам, буде залишатися джерелом радіоактивного опромінення (хоча і з низькою потужністю дози) : до 2000 року він втратив лише 7% своєї активності.
Страницы: 1, 2, 3, 4
